超滤膜分离技术介绍优秀课件
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超滤反渗透.ppt
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（4） 环境温度在5℃以下,每天要进行低压(0.1 Mpa), 1/3 产水流量冲洗系统2小时左右.或用重量比为20%的甘油 (丙二醇加1%硫酸钠水溶液)进行封存。 （5） 在反渗透装置长期停运一段时间须重新启动时，必 须至少将产品水排放1小时，以便冲走微量的保护液。 （6）若反渗透系统需48h后运行，应保护膜的湿润，干 膜会使水通量发生不可逆转的下降；严格保护防止细菌 的生长，每隔24h冲洗一次；防止温度的强烈变化。
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4、反渗透（RO）正常操作要点
(1)保证反渗透的运行周期和清洗质量 a、反渗透的进水应严格按照指标进行，SDI≤2，这样才能保证反
渗透的运行周期。
b、每一次停机都要冲洗反渗透15分钟，这样就能保证附在膜表面 的悬浮物被冲洗干净。
(2)保证反渗透出水的质量和供应 a、随时掌握反渗透的出水情况，包括硬度、碱度、氯根等，对经 过钠床后的硬度应随时掌握，以保证原水的脱盐率。
超滤（UF）装置是一种先进的膜分离技术，料液中含 有的溶剂及各种小的溶质从高压料液侧透过滤膜到达低压 侧，从而得到透过液或称为超滤液；其超滤膜微孔可达 0.01微米（十万分之一毫米）以下，能有效地去除水中的 微粒、胶体、细菌、热源和有机物力作用下，而尺寸比膜 孔径大的溶质分子被膜截留成浓缩液。
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2、超滤工作原理
16
5、反渗透装置操作步序FU RO装置的投运.doc
17
6、反渗透装置的安全保护
（1） 停运前,先对先对系统进行低压(0.2—0.4 Mpa),大流量 (约80t/h) 冲洗15分钟左右。 （2）反渗透装置停运少于三天时，不用保护液保护，每天对 系统进行低压(0.2—0.4 Mpa),大流量(约80t/h) 冲洗30分钟左 右。 （3） 反渗透装置长期停运,进行停运前的低压冲洗后(根据实 际情况可进行化学清洗),使用0.5-1.0%的亚硫酸氢钠溶液 (0.5%福尔玛林溶液)循环清洗膜组件，冲洗时按照规定的冲 洗流量、时间可在30分钟左右,然后系统中充满了冲洗溶液,关 闭所有阀门,进行封存.根据药品特性定期更换。
（4） 环境温度在5℃以下,每天要进行低压(0.1 Mpa), 1/3 产水流量冲洗系统2小时左右.或用重量比为20%的甘油 (丙二醇加1%硫酸钠水溶液)进行封存。 （5） 在反渗透装置长期停运一段时间须重新启动时，必 须至少将产品水排放1小时，以便冲走微量的保护液。 （6）若反渗透系统需48h后运行，应保护膜的湿润，干 膜会使水通量发生不可逆转的下降；严格保护防止细菌 的生长，每隔24h冲洗一次；防止温度的强烈变化。
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4、反渗透（RO）正常操作要点
(1)保证反渗透的运行周期和清洗质量 a、反渗透的进水应严格按照指标进行，SDI≤2，这样才能保证反
渗透的运行周期。
b、每一次停机都要冲洗反渗透15分钟，这样就能保证附在膜表面 的悬浮物被冲洗干净。
(2)保证反渗透出水的质量和供应 a、随时掌握反渗透的出水情况，包括硬度、碱度、氯根等，对经 过钠床后的硬度应随时掌握，以保证原水的脱盐率。
超滤（UF）装置是一种先进的膜分离技术，料液中含 有的溶剂及各种小的溶质从高压料液侧透过滤膜到达低压 侧，从而得到透过液或称为超滤液；其超滤膜微孔可达 0.01微米（十万分之一毫米）以下，能有效地去除水中的 微粒、胶体、细菌、热源和有机物力作用下，而尺寸比膜 孔径大的溶质分子被膜截留成浓缩液。
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2、超滤工作原理
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5、反渗透装置操作步序FU RO装置的投运.doc
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6、反渗透装置的安全保护
（1） 停运前,先对先对系统进行低压(0.2—0.4 Mpa),大流量 (约80t/h) 冲洗15分钟左右。 （2）反渗透装置停运少于三天时，不用保护液保护，每天对 系统进行低压(0.2—0.4 Mpa),大流量(约80t/h) 冲洗30分钟左 右。 （3） 反渗透装置长期停运,进行停运前的低压冲洗后(根据实 际情况可进行化学清洗),使用0.5-1.0%的亚硫酸氢钠溶液 (0.5%福尔玛林溶液)循环清洗膜组件，冲洗时按照规定的冲 洗流量、时间可在30分钟左右,然后系统中充满了冲洗溶液,关 闭所有阀门,进行封存.根据药品特性定期更换。
膜分离技术简介PPT课件
• 常用深度处理的方法主要有:活性炭吸附，臭氧氧化，生物活性炭，膜技术等，其中，膜技术看来是最有前 途的一种方法。膜处理法具有良好的调节水质的能力，去除的污染物范围比较广，从颗粒杂质到离子，细 菌和病毒无一幸免。并且其能耗低、操作简单、出水水质良好且稳定.
• 在水处理领域，反渗透、微滤、超滤、纳滤等压力驱动膜分离过程的应用更为广泛。而与反渗透相比，超 滤由于操作压力低，能耗小等独特的优点在国外常常被用于替代常规处理或深度处理，并且其应用研究日 益受到广泛关注。
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膜材料及种类
• 用于分离膜的种类很多。 • 以高分子材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制成的聚合膜居多。
• 用于制膜的高分子材料：纤维素酯、脂肪族和芳香族聚酰胺、聚砜、聚丙烯腈、 聚四氟乙烯、聚氯乙烯、硅橡胶等。
• 无机膜的制备已成为研究热点，其增长速度远快于聚合物膜。
• 以金属及氧化物、陶瓷、多孔玻璃和某些热固性聚合物为材料。其热力学、化 学稳定性好，使用寿命长。
般是指固液分离或气液分离。 • ——膜分离过程将这一应用扩展到了固体或液体溶液中溶解性物质的分离。即以选择性
透过膜为分离介质，在两侧加以某种推动力时，原料侧组分选择性地透过膜，从而达到 分离或提纯的目的。 • ——不同的膜分离过程中所用的膜具有一定的结构、材质和选择特性;被隔开的两相可 以是液态，也可以是气态;推动力可以是压力梯度、浓度梯度或电位梯度，所以不同的 膜分离过程的分离体系和适用范围也不同 。 • 膜分离有希望代替精馏。从国内情况看，实验室研制应用好，但转化为生产规模有难度。 尤其是膜的质量、膜的组装、密封等。
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膜技术的应用
• 膜的商业应用：
20C60S第一代膜技术，液体分离，微滤、超滤、反渗 透、电渗析。 20C70S，第二代膜技术，气体分离膜技术。 20C80S第三代膜技术，渗透汽化
• 在水处理领域，反渗透、微滤、超滤、纳滤等压力驱动膜分离过程的应用更为广泛。而与反渗透相比，超 滤由于操作压力低，能耗小等独特的优点在国外常常被用于替代常规处理或深度处理，并且其应用研究日 益受到广泛关注。
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膜材料及种类
• 用于分离膜的种类很多。 • 以高分子材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制成的聚合膜居多。
• 用于制膜的高分子材料：纤维素酯、脂肪族和芳香族聚酰胺、聚砜、聚丙烯腈、 聚四氟乙烯、聚氯乙烯、硅橡胶等。
• 无机膜的制备已成为研究热点，其增长速度远快于聚合物膜。
• 以金属及氧化物、陶瓷、多孔玻璃和某些热固性聚合物为材料。其热力学、化 学稳定性好，使用寿命长。
般是指固液分离或气液分离。 • ——膜分离过程将这一应用扩展到了固体或液体溶液中溶解性物质的分离。即以选择性
透过膜为分离介质，在两侧加以某种推动力时，原料侧组分选择性地透过膜，从而达到 分离或提纯的目的。 • ——不同的膜分离过程中所用的膜具有一定的结构、材质和选择特性;被隔开的两相可 以是液态，也可以是气态;推动力可以是压力梯度、浓度梯度或电位梯度，所以不同的 膜分离过程的分离体系和适用范围也不同 。 • 膜分离有希望代替精馏。从国内情况看，实验室研制应用好，但转化为生产规模有难度。 尤其是膜的质量、膜的组装、密封等。
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膜技术的应用
• 膜的商业应用：
20C60S第一代膜技术，液体分离，微滤、超滤、反渗 透、电渗析。 20C70S，第二代膜技术，气体分离膜技术。 20C80S第三代膜技术，渗透汽化
膜分离工程超滤(UF)课件
相转化法
。
浸渍涂布法
喷涂法 热拉法
超滤膜的性能评价
孔径大小
孔径大小直接影响超滤膜的分离性能， 孔径越小，分离效果越好。
渗透通量
指单位时间内通过超滤膜的液体量， 渗透通量越高，膜的分离效率越高。
截留率
指超滤膜对特定物质的截留能力，截 留率越高，膜的分离效果越好。
机械强度
指超滤膜的抗拉伸、抗压、抗冲击等 机械性能，机械强度越高，膜的使用 寿命越长。
膜分离工程超滤(UF)课件
目录
• 超滤技术概述 • 超滤膜的制备与性能 • 超滤分离过程与设备 • 超滤技术的应用案例 • 超滤技术的发展趋势与挑战
超滤技术概述
超滤技术的定义与原理
总结词
超滤技术是一种利用半透膜，使水溶液 中的大小不同的物质进行分离的膜分离 技术。
VS
详细描述
超滤技术是一种膜分离技术，其原理是利 用半透膜，使水溶液中的大小不同的物质 进行分离。膜上有许多微孔，这些微孔允 许溶剂（水）通过，而阻止大分子溶质通 过。在压力作用下，溶液中的溶剂和小的 溶质透过微孔被收集，而大的溶质则被膜 阻挡，从而实现大小不同物质的分离。
超滤技术的分类与特点
总结词
超滤技术可根据操作压力、膜结构、用途等进行分类，其特点包括高效、节能、环保等。
详细描述
超滤技术可根据操作压力分为对称超滤，根据用途分为工业 用超滤和实验室用超滤等。超滤技术的特点是高效、节能、环保，其分离效果显著，可广泛应用于医药、食品、 化工等领域。
更换膜组件，以保证设备的正常 运行。
维护保养
定期对设备进行维护保养，包括 清洗膜组件、检查设备密封性等，
以延长设备使用寿命和保证分离 效果。
超滤技术的应用案例
。
浸渍涂布法
喷涂法 热拉法
超滤膜的性能评价
孔径大小
孔径大小直接影响超滤膜的分离性能， 孔径越小，分离效果越好。
渗透通量
指单位时间内通过超滤膜的液体量， 渗透通量越高，膜的分离效率越高。
截留率
指超滤膜对特定物质的截留能力，截 留率越高，膜的分离效果越好。
机械强度
指超滤膜的抗拉伸、抗压、抗冲击等 机械性能，机械强度越高，膜的使用 寿命越长。
膜分离工程超滤(UF)课件
目录
• 超滤技术概述 • 超滤膜的制备与性能 • 超滤分离过程与设备 • 超滤技术的应用案例 • 超滤技术的发展趋势与挑战
超滤技术概述
超滤技术的定义与原理
总结词
超滤技术是一种利用半透膜，使水溶液 中的大小不同的物质进行分离的膜分离 技术。
VS
详细描述
超滤技术是一种膜分离技术，其原理是利 用半透膜，使水溶液中的大小不同的物质 进行分离。膜上有许多微孔，这些微孔允 许溶剂（水）通过，而阻止大分子溶质通 过。在压力作用下，溶液中的溶剂和小的 溶质透过微孔被收集，而大的溶质则被膜 阻挡，从而实现大小不同物质的分离。
超滤技术的分类与特点
总结词
超滤技术可根据操作压力、膜结构、用途等进行分类，其特点包括高效、节能、环保等。
详细描述
超滤技术可根据操作压力分为对称超滤，根据用途分为工业 用超滤和实验室用超滤等。超滤技术的特点是高效、节能、环保，其分离效果显著，可广泛应用于医药、食品、 化工等领域。
更换膜组件，以保证设备的正常 运行。
维护保养
定期对设备进行维护保养，包括 清洗膜组件、检查设备密封性等，
以延长设备使用寿命和保证分离 效果。
超滤技术的应用案例
环境工程学-膜分离培训课件PPT实用课件(共60页)
子，阴膜只能通过阴离子。
第二节 电渗析
(三) 影响膜选择透过性的因素 (1) 树脂的交联度。交联度高，交换基团浓度高，
选择透过性好。 (2) 膜结构。化学结构均匀，选择透过性好。 (3) 膜外溶液的浓度。浓度高，选择透过性差。
第二节 电渗析
二、电渗析的工作原理
电渗析利用外加直流电场的作用使水中阴、阳离 子定向迁移，并利用阴、阳离子交换膜对水溶液中 阴、阳离子的选择透过性，使原水在通过电渗析器 时，一部分水被淡化，另一部分则被浓缩，从而使 溶质和溶剂达到分离的一种方法。
第二节 电渗析
A、异相膜 由具有交换基团的聚合电解质 (树脂)与成膜材料(粘合剂)粘合 制成薄膜，并加入衬网而制成。
特点： 聚合电解质不连续；膜的化 学性能不均匀。
第二节 电渗析
B、均相膜 完全按离子交换树脂的制造 工艺制成。为连续的膜状物， 在膜中聚合电解质和成膜材料 之间发生了化学结合而成为共 聚体。
第二节 电渗析
极水
淡水 浓水 极水
阴极
阴淡浓淡浓淡浓阳 极水水水水水水极 室室室室室室室室
阳极
进水
极膜 阴膜 阳膜 阴膜 阳膜 阴膜 极膜
第二节 电渗析
三、电渗析器 由一层层交
替排列的隔板、 离子交换膜及两 端的电极组成， 外面用压板和螺 杆把隔板和膜压 紧而成。
第二节 电渗析
（一）结构 膜堆、极区、压紧装置、直流电源
按分离机理
按形态
微孔膜 分子扩散膜 离子交换膜
固体膜 液体膜 溶胀的凝胶
第一节 概述
按结构形式
板框式 管式及中空纤维式 卷式等
按来源/性质
天然膜 合成膜(有机膜和无机膜)
第一节 概述
分子扩散膜 渗析(Dialysis，简称D) 反渗透(Reverse Osmosis，简称RO)
第二节 电渗析
(三) 影响膜选择透过性的因素 (1) 树脂的交联度。交联度高，交换基团浓度高，
选择透过性好。 (2) 膜结构。化学结构均匀，选择透过性好。 (3) 膜外溶液的浓度。浓度高，选择透过性差。
第二节 电渗析
二、电渗析的工作原理
电渗析利用外加直流电场的作用使水中阴、阳离 子定向迁移，并利用阴、阳离子交换膜对水溶液中 阴、阳离子的选择透过性，使原水在通过电渗析器 时，一部分水被淡化，另一部分则被浓缩，从而使 溶质和溶剂达到分离的一种方法。
第二节 电渗析
A、异相膜 由具有交换基团的聚合电解质 (树脂)与成膜材料(粘合剂)粘合 制成薄膜，并加入衬网而制成。
特点： 聚合电解质不连续；膜的化 学性能不均匀。
第二节 电渗析
B、均相膜 完全按离子交换树脂的制造 工艺制成。为连续的膜状物， 在膜中聚合电解质和成膜材料 之间发生了化学结合而成为共 聚体。
第二节 电渗析
极水
淡水 浓水 极水
阴极
阴淡浓淡浓淡浓阳 极水水水水水水极 室室室室室室室室
阳极
进水
极膜 阴膜 阳膜 阴膜 阳膜 阴膜 极膜
第二节 电渗析
三、电渗析器 由一层层交
替排列的隔板、 离子交换膜及两 端的电极组成， 外面用压板和螺 杆把隔板和膜压 紧而成。
第二节 电渗析
（一）结构 膜堆、极区、压紧装置、直流电源
按分离机理
按形态
微孔膜 分子扩散膜 离子交换膜
固体膜 液体膜 溶胀的凝胶
第一节 概述
按结构形式
板框式 管式及中空纤维式 卷式等
按来源/性质
天然膜 合成膜(有机膜和无机膜)
第一节 概述
分子扩散膜 渗析(Dialysis，简称D) 反渗透(Reverse Osmosis，简称RO)
超滤膜分离技术介绍48页PPT
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
谢谢你的阅读
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
谢谢你的阅读
超滤分离膜技术.pptx
组件的操作模型
死端过滤 是指在没有料液流动的条件下对料液进行分离和提纯
的过程，分为：间歇式和连续式 优点是设备简单，能耗低，可以克服高浓度料液渗透 率低的问题。缺点是浓差极化和膜污染严重 错流过滤 是在一定的膜面流速的情况下对料液进行浓缩和分离 的过程。分为：间歇式和连续式 优点是，操作简单，浓缩速度快，所需膜面积小。缺 点是能耗高。
每种材料膜的生产厂家都竭力避免材料的缺点，尽可能进
行材料的改性。如PAN的强度及抗氧化性能力，PVDF， PES，PS的亲水性改性，PES，PS的刚性特性的设计考量 等。
过滤孔径
内压与外压
性能表征
通量(Flux)：通常是指在25℃水温和0.1MPa水压下，单位
时间内、单位膜面积所透过纯水的体积。 单位：LMH@0.1MPa） 切割分子量（MWCO）：当90%的溶质被膜截留时，在截 留曲线所对应该类溶质的最小分子量即为该膜的切割分子 量。超滤膜的孔径大约在0.002至0.1微米之间，其对应的切 割分子量约为1，000—500，000。
压密因数：由于超滤膜表皮层较为致密，内层多为多空结
构，所以在压力作用下易于被压密。
亲水性和疏水性：其与膜的吸附有密切关系，这也决定了
膜的应用范围。一般用测定接触角来确定。
表称物质的分类：
球状蛋白，带支链多糖 （葡聚糖），线性分子（聚乙二醇） 影响截留分子量和截留率的因数：1.溶质分子的大小和形
状2.膜的材料和形态结构3.其他溶质4.操作参数5.吸附6.微 环境 常见蛋白及分子量
蛋白名称 维生素B12 细胞色素C 白蛋白 牛血清蛋白 丙球蛋白 分子量 1200 12400 45000 65000 155000
超滤ppt课件
优化超滤工艺
改进超滤过程中的操作参数，提高超 滤效率。
拓展应用领域
探索超滤技术在更多领域的应用可能 性，如生物医药、食品加工等。
智能化与自动化
结合先进技术，实现超滤过程的智能 化与自动化控制，提高生产效率。
超滤技术的市场前景
持续增长的需求
技术创新推动市场发展
随着环境保护意识的提高和工业发展的需 要，超滤技术的市场需求将持续增长。
详细描述
超滤技术通过多级过滤和反渗透原理，能够 去除海水中的盐分、有机物、重金属离子等 有害物质，使海水得到淡化。该技术的应用 能够解决全球水资源短缺问题，为人类提供
充足的水资源。
05
CATALOGUE
超滤技术的挑战与未来发展
超滤技术面临的挑战
膜污染问题
超滤过程中，膜表面容易沉积杂质，导致膜 孔堵塞，影响过滤效果。
详细描述
聚偏氟乙烯超滤膜具有优良的耐热性、化学 稳定性和机械性能，能够在高温、酸碱和氧 化等恶劣环境下保持稳定的性能。此外，聚 偏氟乙烯超滤膜还具有良好的气体渗透性能 和低阻力运行特点，广泛应用于气体分离、 水处理和工业催化等领域。
聚丙烯腈超滤膜
总结词
良好的化学稳定性、高过滤精度和良好的亲水性
详细描述
详细描述
超滤技术利用半透膜作为过滤介质，在压力的作用下，水分子和低分子量溶质透过膜，而高分子溶质 和颗粒物则被膜截留。超滤膜的孔径大小通常在1-100纳米之间，能够截留细菌、病毒、胶体、悬浮 颗粒等物质。超滤技术可以实现连续、稳定、高效的分离过程，且操作简单、维护方便。
超滤技术的应用领域
总结词
超滤技术广泛应用于水处理、生物制药、食品工业等 领域，主要用于分离、纯化、浓缩和澄清等工艺过程 。
单纯超滤ppt课件
定期清洗
为了保持超滤膜的过滤性能和延长使用寿命，需要定期对超滤膜进行清洗。清洗方法包括物理清洗和化学清洗，根据具体情况选择合适的清洗方式。
化学清洗
使用化学药剂对超滤膜进行清洗，可以有效去除顽固的污染物和细菌。常用的化学药剂包括次氯酸钠、草酸等。
物理清洗
使用物理方法对超滤膜进行清洗，如反冲洗和气擦洗。反冲洗是通过反向水流冲洗超滤膜表面，气擦洗是通过气体擦洗超滤膜表面。
局限性
02
CHAPTER
单纯超滤技术详解
超滤膜根据其制造材料和工艺的不同可以分为多种类型，如聚砜超滤膜、聚丙烯腈超滤膜、聚偏氟乙烯超滤膜等。
超滤膜的种类
超滤膜具有过滤精度高、通量稳定、抗污染能力强等特点，能够有效地去除水中的悬浮物、胶体、细菌等杂质。
超滤膜的特点
原水进入超滤膜组件的入口，经过分配管的分配，进入中空纤维超滤膜的内部。
新型超滤工艺
随着人们对水质安全和环境保护意识的提高，超滤技术在水处理领域的需求将持续增长。
市场需求增长
国内外众多企业纷纷进入超滤市场，竞争日趋激烈，企业需加强技术创新和品牌建设以提升竞争力。
市场竞争格局
不同领域和行业对超滤技术的需求呈现多样化特点，企业需根据客户需求提供定制化解决方案。
客户需求多样化
推广单纯超滤技术在基层医疗机构的应用，让更多患者受益。
进一步研究单纯超滤的机制和临床应用范围，探索其在更多疾病治疗中的潜力。
原理
定义
用于去除工业废水中的有害物质，如重金属、有机物等。
工业废水处理
食品工业
生物医药领域
用于食品加工过程中的分离和浓缩，如果汁、乳制品等。
用于生物制品的分离和纯化，如蛋白质、酶等。
03
为了保持超滤膜的过滤性能和延长使用寿命，需要定期对超滤膜进行清洗。清洗方法包括物理清洗和化学清洗，根据具体情况选择合适的清洗方式。
化学清洗
使用化学药剂对超滤膜进行清洗，可以有效去除顽固的污染物和细菌。常用的化学药剂包括次氯酸钠、草酸等。
物理清洗
使用物理方法对超滤膜进行清洗，如反冲洗和气擦洗。反冲洗是通过反向水流冲洗超滤膜表面，气擦洗是通过气体擦洗超滤膜表面。
局限性
02
CHAPTER
单纯超滤技术详解
超滤膜根据其制造材料和工艺的不同可以分为多种类型，如聚砜超滤膜、聚丙烯腈超滤膜、聚偏氟乙烯超滤膜等。
超滤膜的种类
超滤膜具有过滤精度高、通量稳定、抗污染能力强等特点，能够有效地去除水中的悬浮物、胶体、细菌等杂质。
超滤膜的特点
原水进入超滤膜组件的入口，经过分配管的分配，进入中空纤维超滤膜的内部。
新型超滤工艺
随着人们对水质安全和环境保护意识的提高，超滤技术在水处理领域的需求将持续增长。
市场需求增长
国内外众多企业纷纷进入超滤市场，竞争日趋激烈，企业需加强技术创新和品牌建设以提升竞争力。
市场竞争格局
不同领域和行业对超滤技术的需求呈现多样化特点，企业需根据客户需求提供定制化解决方案。
客户需求多样化
推广单纯超滤技术在基层医疗机构的应用，让更多患者受益。
进一步研究单纯超滤的机制和临床应用范围，探索其在更多疾病治疗中的潜力。
原理
定义
用于去除工业废水中的有害物质，如重金属、有机物等。
工业废水处理
食品工业
生物医药领域
用于食品加工过程中的分离和浓缩，如果汁、乳制品等。
用于生物制品的分离和纯化，如蛋白质、酶等。
03
超滤培训课件
超滤膜通常有两种膜污染类型：膜表面污染和膜孔堵塞。膜表面污染 一般有两层，外层是较大的颗粒，内层是附着在膜表面的较小的胶体污染。 外层的颗粒污染对膜性能影响很小，通过正向水冲洗可以很容易去除。但 是，内层的胶体和其他杂质可以与膜表面发生物理或化学的反应，形成降 低产水通量的凝胶污染层，不易清除。膜孔堵塞通常是由于细小颗粒进入 膜孔或有机物粘附在膜孔里导致膜孔堵塞，从而造成不可逆的污染。
外压式超滤膜： 外压膜的进水通道在膜丝之间，膜丝具有一定的自由运动空间。该材料主要是PDVF（聚偏二
氟乙烯）。通常，可以用气体冲洗，这使其适用于原水质量低且悬浮固体含量高的情况。
பைடு நூலகம்
死端过滤： 原水回收率高，造成的水资源浪费少，但这种运行方式受制于原水中微粒的浓度，当原水悬浮物
和胶体含量较低时选用死端过滤方式。
周期为准）的保护性运行，以使新鲜的水置换出设备内的存水。 当设备长期停用时，应先对设备进行彻底的清洗和消毒，然后将膜保护剂和抑菌剂注入设备中，
封闭好设备所有接口以保持膜的湿润，防止设备内滋生细菌和藻类。常用的保护剂配方是水：甘油： 亚硫酸氢钠 = 79.1 ：20 ：0.9，保护剂的有效期一般为一年。 （2）当设备中的超滤膜脱水后会产生不可逆的通量衰减。切记保持膜的湿润，并注意膜的抑菌和防 霉，储存环境温度控制在5℃~40℃之内，推荐温度为20℃~35℃。
超滤培训课件
UF超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力， 以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面 密步的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中 粒径大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实 现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
超滤原理及应用课件
超滤膜的材质多样，常见的有聚乙烯、 聚丙烯、聚酰胺等高分子材料，具有 较好的化学稳定性和耐热性能。
CHAPTER 02
超滤技术的应用
饮用水处理
去除悬浮物和胶体
超滤技术可以有效去除水中的悬 浮物、泥沙、细菌、病毒、原生 动物、藻类等杂质，提高饮用水 质的清澈度和安全性。
降低浊度和异味
超滤膜能够截留水中的浊度和异 味物质，使出水水质更加清爽可 口，满足人们对高品质饮用水的 需求。
超滤原理及应用课件
• 超滤原理介绍 • 超滤技术的应用 • 超滤系统的设计及操作 • 超滤技术的挑战与前景 • 案例分析
CHAPTER 01
超滤原理介绍
超滤技术的定义
01
超滤技术是一种膜分离技术，利 用超滤膜的孔径大小来实现物质 分离。
02
超滤膜的孔径范围通常在1-100 纳米之间，能够截留溶液中的大 分子物质、颗粒物和微生物等。
详细描述：该超滤系统具有高通量处理能力，可快速过 滤大量生物样品，提高了实验效率和处理能力。
总结词：易于清洗和消毒
详细描述：该超滤系统的膜组件易于清洗和消毒，保证 了过滤过程的卫生和安全性，符合医学实验室的严格要 求。
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考虑辅助设施的配置
为保证超滤系统的正常运行，需配置 相应的辅助设施，如泵、管道、阀门 等。
超滤系统的操作流程
01
02
03
04
原水进入超滤系统
原水经过预处理后进入超滤系 统的进水管路。
循环过滤
原水在循环泵的作用下进行循 环过滤，通过膜组件去除水中
的杂质和颗粒物。
定期反冲洗
为防止膜组件堵塞，需定期进 行反冲洗，以恢复膜通量。
《反渗透与超滤》课件
的质量和纯度。
反渗透与超滤的发展历程
反渗透技术自20世纪50年代问世以 来，经历了实验室研究、工业应用的 发展过程，目前已经成为最常用的膜 分离技术之一。
超滤技术作为膜分离技术的一种，在 20世纪70年代开始应用于工业领域， 随着膜材料和制备技术的不断进步， 超滤技术得到了广泛的应用和发展。
02
高脱盐率
能够去除95%以上的溶解盐类。
低产水通量
确保较高的脱盐效率。
抗污染性能
能够有效抵抗杂质和微生物的污染。
反渗透系统的设计与运行
前处理
为确保反渗透膜的正常运行，需 进行预处理去除杂质和污染物。
膜组件选择
根据实际需求选择合适的膜组件 ，如螺旋卷式、管式、中空纤维 式等。
反渗透系统的设计与运行
• 压力系统设计：确保系统在稳定压力下运行，提 高产水质量和产水量。
反渗透与超滤的应用领域
01 02
饮用水处理
反渗透技术广泛应用于饮用水的制备，可以有效去除水中的杂质、重金 属、有机物等；超滤技术可用于饮用水的前处理，降低水中的悬浮物和 微生物含量。
工业废水处理
反渗透和超滤技术可用于工业废水处理，如分离重金属离子、回收有用 物质等。
03
医药、生物工程领域
反渗透和超滤技术可用于分离纯化生物制品、医药中间体等，提高产品
选择反渗透或超滤的考虑因素
水质要求
如果需要制备高纯水或纯 净水，应选择反渗透；如 果只需进行粗过滤，超滤 即可满足需求。
投资与运行成本
反渗透设备投资和运行成 本较高，而超滤相对较低 。
处理量与膜寿命
反渗透膜寿命较长，但处 理量较小；超滤膜寿命较 短，但处理量大。
反渗透与超滤的未来发展趋势
超滤PPT
超滤膜水处理技术
13给排水2班 梁建杰
目录
超滤技术的概述 • 二 预处理对膜过滤性能的影响 • 三 超滤组合工艺的应用实例
• 一
1.1 超滤的基本原理
• 超滤技术是一种以压力差为推动力，利用膜的透过性能， 达到分离水中离子、分子以及某种微粒为目的的膜分离技 术。超滤膜的孔径范围大致在0.005~1 微米之间，填补了 微滤和纳滤之间空隙。国内外学者提出超滤过程实际上同 时存在三方面的情形：①溶质在膜表面以及微孔壁内产生 吸附;②溶质的粒径大小与膜孔径相仿，溶质在孔中停留 ，引起堵塞;③溶质的粒径大于膜孔径，溶质在膜表面被 机械截留，实现筛分。
• 超滤过程一般有两种方式:终端过滤和错流过滤。
1.2 超滤膜的形态结构和种类
• 超滤膜的横截面具有不对称结构。它一般是由一层厚度 <1 微米，起到筛分作用的致密层和一层厚度较大(通常为 125 微米)、具有海绵状或指状多孔结构的支撑层组成。 • 常用的膜组件：管式、不 稳定等缺陷
2.2 活性炭(GAC 或PAC)预处理对膜过滤性能的影响
• 降低过滤阻力、提高透水通量和提高有机物的去除率。粉 末活性炭与膜联用能有效提高有机物的去除效果;粉末活 性炭不会造成膜过滤阻力的增加，并且膜过滤阻力随着粉 末活性炭投加量的增大而减小。 • 但pac预处理对膜过滤影响不大
2.3 混凝(絮凝)预处理对膜过滤性能的影响
• 试验用5.0mg/l 的腐殖酸和10mg/l 的高岭土配置原水， 然后向水中投加4.5mg/l 的，结果发现该状况下的透水通 量是未臭氧预处理时的2 倍。并且，投加时，过滤阻力下 降;停止投加，过滤阻力上升。臭氧能将水中本来对膜有 污染作用的有机物(腐殖酸)分解成不易污染膜的、更分散 的物质，减缓膜污染，并使得反冲洗时膜表面的污染层更 容易去除。 • 但是臭氧氧化副产物(如溴酸盐)和膜组件的耐臭氧性能需 要提高
13给排水2班 梁建杰
目录
超滤技术的概述 • 二 预处理对膜过滤性能的影响 • 三 超滤组合工艺的应用实例
• 一
1.1 超滤的基本原理
• 超滤技术是一种以压力差为推动力，利用膜的透过性能， 达到分离水中离子、分子以及某种微粒为目的的膜分离技 术。超滤膜的孔径范围大致在0.005~1 微米之间，填补了 微滤和纳滤之间空隙。国内外学者提出超滤过程实际上同 时存在三方面的情形：①溶质在膜表面以及微孔壁内产生 吸附;②溶质的粒径大小与膜孔径相仿，溶质在孔中停留 ，引起堵塞;③溶质的粒径大于膜孔径，溶质在膜表面被 机械截留，实现筛分。
• 超滤过程一般有两种方式:终端过滤和错流过滤。
1.2 超滤膜的形态结构和种类
• 超滤膜的横截面具有不对称结构。它一般是由一层厚度 <1 微米，起到筛分作用的致密层和一层厚度较大(通常为 125 微米)、具有海绵状或指状多孔结构的支撑层组成。 • 常用的膜组件：管式、不 稳定等缺陷
2.2 活性炭(GAC 或PAC)预处理对膜过滤性能的影响
• 降低过滤阻力、提高透水通量和提高有机物的去除率。粉 末活性炭与膜联用能有效提高有机物的去除效果;粉末活 性炭不会造成膜过滤阻力的增加，并且膜过滤阻力随着粉 末活性炭投加量的增大而减小。 • 但pac预处理对膜过滤影响不大
2.3 混凝(絮凝)预处理对膜过滤性能的影响
• 试验用5.0mg/l 的腐殖酸和10mg/l 的高岭土配置原水， 然后向水中投加4.5mg/l 的，结果发现该状况下的透水通 量是未臭氧预处理时的2 倍。并且，投加时，过滤阻力下 降;停止投加，过滤阻力上升。臭氧能将水中本来对膜有 污染作用的有机物(腐殖酸)分解成不易污染膜的、更分散 的物质，减缓膜污染，并使得反冲洗时膜表面的污染层更 容易去除。 • 但是臭氧氧化副产物(如溴酸盐)和膜组件的耐臭氧性能需 要提高
透析和超滤PPT课件
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• 离子交换剂是由不溶于水的基质和共价结合在基质（母体）上的带电功能基团组成。带电功能基团上还结 合有可以移动的、与功能基团带相反电荷的反离子。反离子可以被带同种电荷的其他离子取代而发生可逆 的离子交换，这个过程中基质的性质不发生改变。
第14页/共21页
• 可分几类： • 离子交换纤维素：在纤维素分子结构上，连接一定的离子交换基团生成的离子交换纤维素。如DEAE-纤维
• 为了加快透析速度，除多次更换透析液外，还 可使用磁子搅拌。透析的容器要大一些， 可 以使用大烧杯、大量筒和塑料桶。
• 检查透析效果的方法是：用1％ BaCl2检查 (NH4)2SO4，用1％ AgNO3 检查NaCl、 KCl等。
第7页/共21页
超过滤
• 1.超滤法是利用具有一定大小孔径的微孔滤膜，对生物大分子溶液进行过滤（常压、加压或减压），使大 分子保留在超滤膜上面的溶液中，小分子物质及水过滤出去，从而达到脱盐、更换缓冲液或浓缩的目的。 这种利用超滤膜过滤分离大分子和小分子物质的方法叫做超滤法
• 透析用的半透膜很多，玻璃纸、棉胶、动物膜、皮纸等都可用来制作半透膜。
第3页/共21页
第4页/共21页
• 2．透析膜的种类：可用动物膜和玻璃纸等，但用的最多的还是用纤维素制成的 透析膜， 截留分子量MwCO（即留在透析袋内的生物大分子的最小分子量，缩 写为MwCO）通常为1 万左右。
• 商品透析袋制成管状，为防干裂，出厂时都用10％的甘油处理过，并含有极微 量的硫化物(0.1%)、重金属和一些具有紫外吸收的杂质，用前必须除去。
第11页/共21页
• 3．按操作方式不同分类 • (1)纸层析(Paper Chromatography) • (2)薄层层析(Thin Layer Chromatography) 。 • (3)柱层析(colunm Chromatography)
• 离子交换剂是由不溶于水的基质和共价结合在基质（母体）上的带电功能基团组成。带电功能基团上还结 合有可以移动的、与功能基团带相反电荷的反离子。反离子可以被带同种电荷的其他离子取代而发生可逆 的离子交换，这个过程中基质的性质不发生改变。
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• 可分几类： • 离子交换纤维素：在纤维素分子结构上，连接一定的离子交换基团生成的离子交换纤维素。如DEAE-纤维
• 为了加快透析速度，除多次更换透析液外，还 可使用磁子搅拌。透析的容器要大一些， 可 以使用大烧杯、大量筒和塑料桶。
• 检查透析效果的方法是：用1％ BaCl2检查 (NH4)2SO4，用1％ AgNO3 检查NaCl、 KCl等。
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超过滤
• 1.超滤法是利用具有一定大小孔径的微孔滤膜，对生物大分子溶液进行过滤（常压、加压或减压），使大 分子保留在超滤膜上面的溶液中，小分子物质及水过滤出去，从而达到脱盐、更换缓冲液或浓缩的目的。 这种利用超滤膜过滤分离大分子和小分子物质的方法叫做超滤法
• 透析用的半透膜很多，玻璃纸、棉胶、动物膜、皮纸等都可用来制作半透膜。
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• 2．透析膜的种类：可用动物膜和玻璃纸等，但用的最多的还是用纤维素制成的 透析膜， 截留分子量MwCO（即留在透析袋内的生物大分子的最小分子量，缩 写为MwCO）通常为1 万左右。
• 商品透析袋制成管状，为防干裂，出厂时都用10％的甘油处理过，并含有极微 量的硫化物(0.1%)、重金属和一些具有紫外吸收的杂质，用前必须除去。
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• 3．按操作方式不同分类 • (1)纸层析(Paper Chromatography) • (2)薄层层析(Thin Layer Chromatography) 。 • (3)柱层析(colunm Chromatography)
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超滤设备的类型
1.静止型：静态操作，浓度极化显著 2.搅拌型：搅拌操作，可减轻浓度极化 3.错流湍动型：液体高速流过膜面，减轻浓
度 极化 4.错流薄层层流型：采用需要较大的膜面积，一般 采用后2种类型超滤设备。
附图：不同类型超滤设备示意图： 静态超滤
8.溶质的溶解度：溶解度低的容易形成凝胶 层，因而滤速慢。 9.溶质间的相互作用：溶液中同时含有多种
溶 质时，大分子物质可能形成次级膜而影响小 分子的通过；溶液中含有表面活性物质时， 可使得聚集的分子囊束分散，从而使截留下 降，提高滤速。
浓度增高，由于蛋白、多糖等有亲水基团的 大分子溶质在膜表面可形成凝胶层，起到次 级膜的作用，对溶剂的流动产生阻力。此时 增加压力并不能增加超滤溶剂的通量，只能 使凝胶层加厚，所增加的压力都消耗于克服 增厚的凝胶层的流动阻力。一般可采用强化 搅拌、提高流速、薄层层流等措施降低边界 层和凝胶层的厚度，提高溶剂通量。
度 快，相同分子量的溶质球状分子比链状分子 容易通过超滤膜。 3.药液流动速度：增加膜面药液的流动可提
高 料液与膜面之间边界层中溶质的扩散，可使 其返回料液，提高超滤速度，但是膜的截留
4.药液温度：药液温度低，粘度大，超滤速 度
较慢。 5.粘度:药液粘度高，超滤速度慢，在可能的 温度范围内应升高温度，以降低粘度。 6.压力：增加压力不一定都能使超滤速度加 快，只有在药液浓度较小时，增加压力可提 高超滤速度。 7.pH值：一些蛋白质溶液在等电点附近滤速 慢，应该调节pH偏离等电点。
超滤速度与膜面积及工作压力等相关
超滤膜组件外壳常用材料：ABS工程塑料、 不锈钢、有机玻璃等。
超滤膜优劣的评判
1.强度及韧性 2.耐酸碱能力 3.耐温范围 4.抗污染能力 5.微孔均匀程度 6.通透量
影响超滤效果的因素
1.浓度：浓度低的药液较浓度高的药液不易 形
成凝胶层，超滤速度快。 2.分子形状和大小：分子量小的溶质超滤速
质 5.可滤除细菌、热原 6.能耗少，工艺流程短
超滤基本原理
溶液体系经加压泵通过超滤膜，在压力作用 下在超滤膜表面发生分离，溶剂和其他小分 子溶质通过滤膜，大分子溶质和微粒（蛋白 质、病毒、细菌、胶体等）被滤膜阻留，从 而达到分离、提纯和浓缩的目的。
附图：超滤示意图
超滤膜的结构特点
超滤膜上微孔具有不对称结构，在滤膜的工 作面上有一层极薄的致密层，该层上微孔孔 径一般小于20-150A，下部为结果相对疏松的 支撑层，空隙大于150A。超滤膜的锥形非对 称膜结构，可使得以液体在分离过程中大分 子溶质随溶液切向流经膜表面时，由于液体 的快速流动使得这些物质既不能进入膜面的
截留值的意义：截留值为1万的膜应可将溶液 中1万分子量以上的溶质绝大多数（90％以 上）截留在膜前。但是实际上溶质分子能否 通过或者通过多少，还与分子形态、溶液条 件及膜孔径的分布差异等有关，即相同分子 量的物质被截留的百分率并不完全相同。故 而，截留值只是一个名义值，实际工作时还 会因为不同溶液而有所差异。
超滤膜分离技术介绍优秀课件
超滤膜分离技术简介
超滤（简称UF）：是以压力为推动力，利用 超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分 过程。其分子切割量一 般为1000到 50万，孔 径为10-100nm。超滤技术是nm数量级进行选 择性滤过的分离技术，广泛应用于医药、化 学、机械、电子、环保、食品等领域。
1.天然药物、注射液的精制 2.蛋白、酶、核酸、多糖类药物的浓缩分离 3.蛋白质和酶类制剂的超滤脱盐 4.不同分子量生化药物的分级分离和纯化 5.不能消毒灭菌的制剂超滤除菌 6.酒类、饮料的超滤，提高澄清度 7.电子工业中高纯水的制备 8.环保工程中排放水的处理和回收有用物质
超滤膜分离技术特点
相对其他分离方法，具有以下特点： 1.操作条件温和，无相变化 2.不需加热，不需添加任何化学试剂 3.操作简单，滤膜可反复多次使用 4.可有效滤除药液中微粒、胶体、大分子物
超滤及普通滤过的不同
相对普通滤过的差异： 名 称 普通滤过 孔 径 微米级 孔 结 构 直孔 分离对象 固-液 过滤方式 静态压滤 反复使用 复杂或者不可
超滤 纳米级 不对称孔 液-液 错流加压 可重复使用
几个滤过精度的概念： 高效滤纸过滤： 30-80um 垂熔玻璃滤过： 1.5-30um 微滤滤过精度： 0.02-14um 超滤滤过精度 ： 10-100nm
外压式膜组件工作原理
中空纤维膜内压式设备简图：
中空纤维膜外压式设备简图：
超滤膜材质及常规工作参数
膜材料：聚砜、聚醚砜、醋酸纤维素、聚丙烯腈、 聚偏氟乙烯、磺化聚砜、聚酰亚胺、 ＰＤＣ聚砜、 聚砜酰胺、等。 超滤膜pH使用范围 2-13（聚砜膜）
1-14（聚醚砜膜） 工作温度 5-45℃ 工作压力 0.1-0.2MPa
显著不同点：浓度极化现象 浓度极化是指不以浓度差为推动力的传质过 程中出现的浓度分布现象，分为两种情况： 1.对于一般溶液，在超滤过程中溶剂透过膜
时 所挟带的溶质由于膜的拦阻在膜前累积，形 成高浓度区，这些溶质以浓度差为推动力， 借浓度差扩散的方式返回料液主体，从而降 低了膜的截留性能。
2.对于浓溶液，浓度极化现象使膜表面的溶 液
搅拌型超滤
错流薄层层流型超滤
错流湍动型超滤
超滤膜设备的组成
超滤膜设备由超滤泵、粗滤设备、超滤膜组 件及管道构成。超滤膜组件有板式膜、中空 纤维膜、卷式膜、管式膜等类型。目前具用 板式膜及中空纤维膜使用的经验。应用中空 纤维膜根据药液流向的不同，分为内压式超 滤及外压式超滤。
中空纤维膜内压式及外压式工作原理 内压式膜组件工作原理
致密细孔，引起膜的内堵塞，又不会停留在 膜面形成表面的堵塞，而小分子物质和溶剂 则可在压力驱动下穿过致密层的微孔后，即 能顺利穿过下部的疏松支撑层，进入膜的另 一侧，从而使超滤膜在连续运行过程中保持 相对较为恒定的通透量及分离效果。
附图：锥形结构超滤膜示意图
基本概念
超滤膜孔径规格：非尺寸大小为指标，以分 子量截留值为指标。 分子量截留值：当溶液中溶质的分子量超过 该数值时，采用此膜进行超滤，该溶质可基 本被阻留。